基础沉降计算方法的探讨

第26 卷第2 期
1998 年3 月
东　北　林　业　大　学　学　报
JOURNAL OF NORTHEAST FORESTRY UNIVERSITY
Vol. 26 　No. 2
Mar. 1998
　　收稿日期:1998 年2 月9 日。
责任编辑:张　玉。
基础沉降计算方法的探讨
黄　冶岳丽野王宗生
(东北林业大学, 哈尔滨, 150040) (黑龙江省森林工业总局) (东北林业大学)
　　摘　要　在分析国内外现行地基基础设计规范中地基最终沉降量计算公式的基础上, 提出采用统一的基础
沉降计算方法的建议, 并对统一计算的公式进行了分析。
　　关键词　地基最终沉降量; 平均附加应力系数; 压缩模量当量值; 沉降计算经验系数
　　分类号　TU47013
Approach of Calculation Method on Basic Settlement/ Huang Yie (Northeast Forestry University , Harbin 150040 ,
P1R1China) ; Yue Liyie ( Forest Industry General Bureau of Heilongjiang Province) ; Wang Zongsheng (Northeast
Forestry University) / / Journal of Northeast Forestry University1 - 1998 , 26 (2) 1 - 69～72
　　On the basis of analysing the final settlement quantity formula 　of current basic designing standard of foundation at
home and abroad , the suggestion of adopting united basic settlement calculation method was put forward , and united cal2
culating formula was analysed1
　　Key words 　Final settlement quantity of foundation ; Mean additional strees coefficient ; Compressmodule equivalent
value ; Empirical coefficient of settlement calculation
　　目前我国建筑、铁道、交通和林业等部门颁布
的有关地基基础设计规范中采用的基础最终沉降的
计算公式, 形式各异, 如在文献〔1〕中, 基础最
终沉降量按下式计算:
S = ψSS′= ψS ∑
n
i = 1
P0
Esi
( Ziαi - Zi - 1 αi - 1) 。(1)
式中: S ———地基最终沉降量, mm ;
　　　S′———按分层总和法算出的地基沉降量;
　　　ψs ———沉降计算经验系数, 根据地区沉降观
测资料及经验确定, 也可查表确定;
　　　n ———地基变形计算深度范围内所划分的土
层数;
　　　P0 ———对应于荷载标准值时的基础底面处
的附加压力, kPa ;
　　　Esi ———基础底面下第i 层土的压缩模量,
按实际应力范围取值, MPa ;
　　　Zi 、Zi - 1 ———基础底面至第i 层和第i - 1
层底面的距离, m ;
　　　αi 、αi - 1 ———基础底面计算点至第i 层和第
i - 1 层底面范围内平均附加应力系数, 可查表确
定。
　　在铁路桥涵设计规范中, 桥涵软土地基总沉降
量的计算:
S = 113 ∑e1 - e2
1 + e1
hi 　。(2)
式中: e1 ———在自重压力下土的孔隙比;
　　　e2 ———在自重压力和附加压力下土的孔隙
比;
　　　hi ———土的各分层厚度。
　　在文献〔2〕中, 墩台基础的总沉降量用分层
总和法计算:
S = mS ∑
n
i = 1
σz
i
Esi
hi , (3)
或
S = mS ∑
n
i = 1
e1 i - e2 i
1 + e1 i
hi 。(4)
式中: σz i ———第i 层土顶面与底面附加应力的平均
值, MPa ;
　　　ms ———沉降计算经验系数, 按地区建筑经
验确定, 如缺乏资料时, 可查表选用;
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　　　式中其它符号意义同前。
　　在林区公路桥涵设计规范L YJ106 - 90 中, 基
础沉降量S 的计算公式同文献〔2〕。
　　笔者认为, 以上所列各规范的基础最终沉降计
算公式, 虽然形式不同, 但都基于同一基本假定,
即假定地基的沉降是由于在结构物荷载作用下, 基
底下有限厚度的压缩层在不能侧胀条件下压实的结
果(这里暂且不讨论考虑土的侧向变形的地基沉降
计算方法) , 采用的是同一方法, 即分层总和法。
计算所需的资料又完全相同, 所以完全有必要和可
能将我国现行各有关设计规范中地基最终沉降计算
公式统一起来。这将更便于我国各有关部门和行业
间的技术交流, 不断完善地基沉降的计算方法, 形
成我国特有的沉降计算公式。
1 　建议将GBJ7 - 89 所推荐的地基最
终沉降计算方法作为统一方法
　　该方法所采用的计算公式见式( 1) 。
111 　该方法较同类方法理论上更为严密
　　目前世界各国在沉降计算的分层总和法中, 有
关分层压缩变形量的计算公式多采用以下形式:
英、日等国:ΔS i =
e1 i - e2 i
1 + e1 i
hi 　; (5)
独联体和东欧各国:ΔS i =
σz i
Esi
hi 　。(6)
式中符号意义同前。
　　而我国GBJ 7 - 89 运用了平均附加